Tiêu chuẩn Quốc gia TCVN 6474-6:2007 áp dụng cho các hệ thống xuất và nhập dầu/khí dùng cho kho chứa nổi. Các hệ thống này bao gồm ống đứng cứng và mềm, các ống dẫn nối tiếp, các ống mềm (jumper) dưới biển và các ống mềm nổi xuất dầu.
TIÊU CHUẨN QUỐC GIA TCVN 6474 - 6: 2007 QUY PHẠM PHÂN CẤP VÀ GIÁM SÁT KĨ THUẬT KHO CHỨA NỔI Phần HỆ THỐNG XUẤT VÀ NHẬP DẦU/KHÍ Rules for classification and technical supervision of floating storage units Part Import and export systems Lời nói đầu TCVN 6474:2005 thay cho TCVN 6474:1999 TCVN 6474:2007 Cục Đăng kiểm Việt Nam Ban Kĩ thuật Tiêu chuẩn TCVN/TC8 "Đóng tàu cơng trình biển" phối hợp biên soạn, Tổng cục Tiêu chuẩn Đo lường Chất lượng đề nghị, Bộ Khoa học Công nghệ công bố TIÊU CHUẨN QUỐC GIA QUY PHẠM PHÂN CẤP VÀ GIÁM SÁT KĨ THUẬT KHO CHỨA NỔI DẦU PHẦN HỆ THỐNG XUẤT VÀ NHẬP DẦU/KHÍ Rules for classification and technical supervision of floating storage units Part Import and export systems Các tài liệu viện dẫn định nghĩa xem Phần 1, TCVN 6474-1:2006 Hệ thống xuất nhập dầu/khí 1.1 Quy định chung Phần áp dụng cho hệ thống xuất nhập dầu/khí dùng cho kho chứa Các hệ thống bao gồm ống đứng cứng mềm, ống dẫn nối tiếp, ống mềm (jumper) biển ống mềm xuất dầu 1.1.1 Phạm vi phân cấp ống đứng Hệ thống xuất nhập dầu/khí giả thiết bao gồm ống cứng, mềm kết hợp hai loại ống cứng/ống mềm, phận liên quan đến ống đứng hệ thống kéo căng, môđun nổi, phao dọc ống đứng, kẹp cố định, hệ thống neo hệ thống điều khiển an toàn Trong hệ thống xuất nhập tiêu biểu kho chứa nổi, điểm bắt đầu điểm nối ống đứng với PLEM điểm kết thúc điểm kết nối ống đứng với kho chứa Các điểm kết nối thông thường mặt bích đầu (hoặc mặt bích đầu vào) PLEM mặt bích đầu vào (hoặc mặt bích đầu ra) kho chứa Hệ thống nhập (import system): hệ thống nhập bao gồm ống đứng nhập PLEM nhập không bao gồm PLEM nhập Với hệ thống ống đứng mềm tiêu biểu, ống đứng nhập bắt đầu mặt bích PLEM/đầu giếng kết thúc mặt bích đầu vào kho chứa Hệ thống xuất (export system): hệ thống xuất bao gồm ống đứng xuất mặt bích đầu kho chứa kết thúc PLEM xuất không bao gồm PLEM xuất Nếu hệ thống xuất/nhập có ảnh hưởng tới kho chứa hệ thống neo việc thiết kế chế tạo hệ thống thống phải xem xét đặc biệt 1.1.2 Xem xét thiết kế Hệ thống xuất/nhập phải thiết kế để trì độ nguyên vẹn tác động tổ hợp tải trọng xấu gồm mơi trường bên ngồi, tải trọng dung chất bên trong, tải trọng tai nạn, nhiệt độ áp suất Điều đạt cách đảm bảo thiết kế hệ thống ống đứng tương thích quán với phương pháp luận thiết kế kho chứa Phản ứng động hệ thống xuất/ nhập phải nghiên cứu đến mức độ chi tiết cần thiết để đảm bảo tương tác kho chứa hệ thống neo không ảnh hưởng đến độ nguyên vẹn kho chứa hay hệ thống xuất/nhập Hệ thống ống đứng phải thiết kế chịu độ dịch chuyển lớn kho chứa 1.2 Hồ sơ trình duyệt Các tài liệu mô tả thiết kế, chế tạo, lắp đặt giả thiết khai thác áp dụng cho dự án phải trình duyệt bắt đầu án Các thông tin sau cần thiết để đảm bảo sở thiết kế việc lựa chọn tiêu quán so với phương pháp luận thiết kế: (1) Một vẽ vị trí rõ đặc tính độ sâu, vị trí chướng ngại vật phải rời bỏ, vị trí kết cấu nhân tạo cố định đặc tính quan trọng khác liên quan đến đặc điểm đáy biển (2) Chi tiết kĩ thuật vật liệu cho hệ thống xuất/nhập, kết cấu đỡ lớp bọc (3) Việc chế tạo, thử quy trình quản lí chất lượng ống (4) Các biểu đồ rõ prôfin nhiệt độ áp suất (5) Bản vẽ đặc tính kĩ thuật cho việc lắp đặt, thử trường, kiểm tra, dự kiến thay thiết bị, chương trình bảo dưỡng liên tục hệ thống ống đứng (6) Báo cáo môi trường địa kĩ thuật 1.3 Môi trường Tải trọng mơi trường phải tính tốn theo phương pháp Phần 1.4 Thiết kế phân tích hệ thống 1.4.1 Quy định chung Thiết kế hệ thống xuất/nhập phải xét đến tất trạng thái khai thác, thử, kiện tồn (survival) tai nạn Thiết kế hệ thống xuất/nhập phải phân tích để xác định phản ứng hệ thống trạng thái thiết kế Mỗi phận riêng biệt phải kiểm tra sức bền phù hợp với trạng thái phục vụ 1.4.2 Ống đứng cứng Phân tích thiết kế Phân tích ống đứng cứng phải tuân theo TVCN 6475:2006 tiêu chuẩn công nhận khác Các điều kiện thiết kế quan trọng phải xác nhận chương trình thích hợp Chương trình phải mơ phản ứng động tồn hệ thống hoạt động điều kiện thiết kế đưa Các hạng mục áp dụng phải đưa vào phân tích: (1) Điều kiện mơi trường (2) Trạng thái biên (3) Cấu hình ống đứng (4) Đặc tính khớp nối ống đứng (5) Thiết bị đẩy (6) Chuyển động kho chứa (RAOs) (7) Điều kiện chỗ (8) Tác động dung chất bên (9) Thử áp lực trạng thái tai nạn Giới hạn thiết kế Ống đứng cứng phải thiết kế chịu giới hạn sau, dựa trường hợp tải trọng thiết kế xét Ứng suất tối đa, ổn định(stability) ổn định thanh(buckling) Ứng suất cho phép ống trơn phải giới hạn theo tiêu chuẩn chấp nhận (tham khảo API RP 2RD) Ổn định tổng thể ống đứng ổn định cục thành ống đứng phải đánh giá Độ võng tối đa Độ võng tối đa cho phép phải xác định xét đến hạn chế có sẵn phận ống đứng, thiết bị dùng ống đứng cần thiết để tránh tương tác với kho chứa Mỏi phá huỷ Hệ thống ống đứng phải thiết kế đảm bảo có đủ độ an tồn cho phận quan trọng để chịu hiệu ứng mỏi gây tải trọng lặp (do tải trọng bên bên ngoài) thời gian khai thác hệ thống Tổn thương mỏi tích luỹ tính phương pháp Miner phải 0,1 nhỏ cho phận quan trọng khó kiểm tra sửa chữa Đối với phận không quan trọng dễ kiểm tra, sửa chữa tổn thương mỏi tích luỹ tính phải 0,3 nhỏ 1.4.3 Ống đứng mềm Phân tích vị trí khai thác (1) Ổn định đáy biển cho ống chuyển tiếp mềm (2) Phân tích tĩnh động cho ống đứng mềm (3) Một phân tích động hệ thống để đảm bảo: (a) Sức căng tối đa bán kính cong tối thiểu nằm giới hạn cho phép nhà chế tạo (b) Các đoạn treo ống mềm không cho phép nảy (bounce) đáy biển bị nén đến mức làm gập ống lại (c) Các đoạn ống treo không phép cọ xát vào nhau, cọ với thân kho chứa dây neo (4) Phân tích chuyển động dòng chảy ống đứng gây (5) Phân tích ứng suất lớp ống mềm (6) Ứng suất lớp ống mềm phải tuân theo tiêu chuẩn công nhận (tham khảo API SPEC 17J) (7) Thiết bị kẹp chặt học không gây hư hỏng cho lớp yếu bên ngồi (8) Phân tích tuổi thọ khai thác (9) Thiết kế hệ thống bảo vệ chống ăn mòn Giới hạn thiết kế Các giới hạn thiết kế lập cho hệ thống ống đứng phải xác định theo tiêu chuẩn công nhận (có thể tham khảo API RP 17B) phải xác nhận thử nghiệm khả hoạt động/chấp nhận trình chế tạo ống đứng mềm phận liên quan Khi có đầy đủ thông tin khai thác liệu thử từ trước Đăng kiểm xem xét chấp nhận tài liệu thay cho thử nghiệm 1.4.4 Hệ thống chuyển xuất dầu sang tàu dầu Hệ thống phân cấp yêu cầu Việc xuất dầu sang tàu dầu thường thực phương pháp: - Chuyển hai tàu đậu cạnh - Chuyển tàu đậu sau tàu - Phao neo đơn thông qua ống đứng hay ống mềm Để phân cấp hệ thống này, Đăng kiểm yêu cầu hệ thống tuân theo tiêu chuẩn OCIMF (Oil Companies International Marine Forum) Công ước MARPOL Tiêu chuẩn OCIMF áp dụng cho áp suất làm việc không lớn 1,5 MPa (15 bar) Để tuân thủ tiêu chuẩn này, Đăng kiểm yêu cầu chủ kho chứa áp dụng hướng dẫn đưa Hướng dẫn mua, chế tạo thử ống xuất cho cơng trình neo buộc ngồi khơi OCIMF Các khía cạnh khai thác an toàn việc chuyển dầu phải đưa vào Sổ vận hành phải phù hợp với Sổ tay chuyển dầu từ kho chứa sang tàu, chương OCIMF 1.4.5 Các phận hệ thống Tất phận hệ thống phải thiết kế theo tiêu chuẩn công nhận Thông số kĩ thuật thiết kế chế tạo phận phải trình duyệt Các thơng số kĩ thuật tối thiểu phải bao gồm tiêu vận hành có từ thiết kế phân tích ống đứng tiêu chấp nhận để đảm bảo tiêu tuân theo 1.4.6 Phân tích lắp đặt Phân tích lắp đặt phải giải khía cạnh quy trình lắp đặt đưa qui định 1.1.6, Phần Tính tốn để xác minh độ toàn vẹn kết cấu ống đứng phận phụ phải trình duyệt Các ống đứng phải kiểm tra với tải trọng, sức kéo tổ hợp mô men uốn lắp đặt tải trọng trình lắp đặt phận phụ Tải trọng thiết bị kẹp học kẹp, thiết bị kéo căng phải kiểm tra khơng gây hư hỏng cho lớp bên ngồi yếu ống mềm 1.5 Vật liệu 1.5.1 Vật liệu ống đứng cứng Tiêu chuẩn cho vật liệu kích thước ống thép phải tuân theo tiêu chuẩn công nhận liên quan đến yêu cầu thành phần hoá học, chế tạo vật liệu, dung sai, sức bền thử (tham khảo ANSI/ASME B31.4 B31.8, API RP 2RD) 1.5.2 Vật liệu ống đứng mềm Các tiêu chuẩn công nhận phải dùng để đánh giá vật liệu cho ống mềm (có thể tham khảo API RP 17B API SPEC 17J ... thống tuân theo tiêu chuẩn OCIMF (Oil Companies International Marine Forum) Công ước MARPOL Tiêu chuẩn OCIMF áp dụng cho áp suất làm việc không lớn 1,5 MPa (15 bar) Để tuân thủ tiêu chuẩn này, Đăng... thiết kế theo tiêu chuẩn công nhận Thông số kĩ thuật thiết kế chế tạo phận phải trình duyệt Các thông số kĩ thuật tối thiểu phải bao gồm tiêu vận hành có từ thiết kế phân tích ống đứng tiêu chấp... cho lớp bên yếu ống mềm 1.5 Vật liệu 1.5.1 Vật liệu ống đứng cứng Tiêu chuẩn cho vật liệu kích thước ống thép phải tuân theo tiêu chuẩn công nhận liên quan đến yêu cầu thành phần hoá học, chế tạo